《电阻应变片实验》ppt课件
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机械工程测试技术根学 机械工程实验教学中心
只需经过足够的实 验操作，才干得到 应有的实践动手才 干培育和更好的掌 握书本知识。
实验内容
实验 一 电阻应变片及电桥特性实验 实验 二 电感传感器特性实验 实验 三 电容传感器特性实验 实验 四 滤波器滤波特性实验 实验 五 虚拟仪器控制振动测试实验
箔式应变片
所需单元及部件
数显表
所需单元及部件
应变片接口1--4
差放调零 平 衡 调 零
实验电源
实验电源
四、实 验 电 路
+4V
R2
R
W D
--4V
+
电
压
_
表
R3
R1
接 数 显 表
三种桥路的电路比较
五、实验步骤
❖ 1、差动放大器调零。 ❖ 2、根据电路图接线，调理电桥平衡。 ❖ 3、在传感器上放上一只砝码，记下此时的电压数
实验一 电阻应变片及电桥特性实验 一、实验目的
1、了解电阻应变片的构造。
2、察看应变效应，掌握应变片的作用。
3、熟习应变片电桥的各种接法及其输出特 性。
❖ 所需单元及部件
❖ 直流稳压电源、电桥、差动放大器、双孔悬 臂梁称重传感器、砝码、应变片、F/V表、 主、副电源。
❖ 旋钮初始位置：
❖ 直流稳压电源打到±2V档，F/V表打到2V 档，差动放大增益最大。
值，然后每添加一只砝码记下一个数值并记录这些 数值。 ❖ 4、根据所得结果计算系统灵敏度S。 ❖ 5、坚持放大器增益不变，将电路接成半桥电路， 进展丈量。 ❖ 6、坚持放大器增益不变，将电路接成全桥电路， 进展丈量。 ❖ 7、在同一座标上描出X-Y曲线，比较三种接法的灵 敏度。
六、实验数据记录表格
八、思索题
1、为什么电阻应变片R1和R3或R2和R4不 能作为电桥的相邻两臂构成电桥？
2、为什么在运用应变片传感器时经常采用 半桥或全桥方式？
3、电阻应变片的灵敏度与哪些要素有关？
传感器 安装台
传感器符号及引 线单元
处置电路单元
信号源/数据采 集/显示仪表
设备的特点是把被测体、各传感器、信号鼓励、处置电路集于一体，组成一个完好的测 试系统。可以方便地组成数十种不同的实验，这些实验可分为三大类：静态实验、动态 实验和系统实验。
所需单元及部件
安装测微头
所需单元及部件
称重圆盘
螺旋测微器
应变电阻片的敏感珊模拟
电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种，当电桥平衡 时，桥路对臂电阻乘积相等，电桥输出电压为零，在桥臂四个电 阻R1、R2、R3、R4中，当运用一个应变片R 替代一个电阻组成单 桥时，电阻的相对变化率E = △R／R ；运用二个应变片替代两 个电阻组成半桥差动形状时，有E = 2 △R／R ；当运用四个应 变片替代四个电阻组成全桥两个差动对任务，且R1＝R2＝R3＝R4 ＝R 时，电阻的相对变化率E = 4 △R／R 。
由此可见，运用的应变片越多，其电阻的变化率越大， 电路中某两点电位差变化越大。所以，单桥，半桥，全桥电路 的灵敏度依次增大。
本实验是利用应变梁的应变量△X 所引起的电位差的改动量 △V 来反映对应的桥路灵敏度的。
计算公式为 S = △V △X
SET-N传感器实验箱简介
实验箱主要由四部份组成：传感器安装台、信号源/数据采 集/显示仪表 、 传感器符号及引线单元、处置电路单元。
二、实验原理
箔式应变片是最常用的测力传感元件，它相当于一种应变电阻片，当其受 力发生形变时，敏感栅伴随变形，电阻值也随之发生相应的变化。人们可经过丈 量其电阻的变化来反映受力的大小。在运用时，通常把应变片结实地粘贴在测试 体外表，当测试体受力发生形变时，箔式应变片的敏感栅伴随变形，其电阻值发 生相应的变化。经过丈量电路，转换成电信号进展丈量。
分量〔g〕 电压(mV)
七、注 意事项
1、按实验步骤进展，在对差动放大 器调零时，要开启左下角的电源“开〞 ， 调零后封锁。
2、电桥上端虚线所示的四个电阻实 践上并不存在，仅作为一标志，让学生 组桥容易。
3、为确保实验过程中输出指示不溢 出，可先将砝码加至最大分量，如指示 溢出，适当减小差动放大增益，此时差
只需经过足够的实 验操作，才干得到 应有的实践动手才 干培育和更好的掌 握书本知识。
实验内容
实验 一 电阻应变片及电桥特性实验 实验 二 电感传感器特性实验 实验 三 电容传感器特性实验 实验 四 滤波器滤波特性实验 实验 五 虚拟仪器控制振动测试实验
箔式应变片
所需单元及部件
数显表
所需单元及部件
应变片接口1--4
差放调零 平 衡 调 零
实验电源
实验电源
四、实 验 电 路
+4V
R2
R
W D
--4V
+
电
压
_
表
R3
R1
接 数 显 表
三种桥路的电路比较
五、实验步骤
❖ 1、差动放大器调零。 ❖ 2、根据电路图接线，调理电桥平衡。 ❖ 3、在传感器上放上一只砝码，记下此时的电压数
实验一 电阻应变片及电桥特性实验 一、实验目的
1、了解电阻应变片的构造。
2、察看应变效应，掌握应变片的作用。
3、熟习应变片电桥的各种接法及其输出特 性。
❖ 所需单元及部件
❖ 直流稳压电源、电桥、差动放大器、双孔悬 臂梁称重传感器、砝码、应变片、F/V表、 主、副电源。
❖ 旋钮初始位置：
❖ 直流稳压电源打到±2V档，F/V表打到2V 档，差动放大增益最大。
值，然后每添加一只砝码记下一个数值并记录这些 数值。 ❖ 4、根据所得结果计算系统灵敏度S。 ❖ 5、坚持放大器增益不变，将电路接成半桥电路， 进展丈量。 ❖ 6、坚持放大器增益不变，将电路接成全桥电路， 进展丈量。 ❖ 7、在同一座标上描出X-Y曲线，比较三种接法的灵 敏度。
六、实验数据记录表格
八、思索题
1、为什么电阻应变片R1和R3或R2和R4不 能作为电桥的相邻两臂构成电桥？
2、为什么在运用应变片传感器时经常采用 半桥或全桥方式？
3、电阻应变片的灵敏度与哪些要素有关？
传感器 安装台
传感器符号及引 线单元
处置电路单元
信号源/数据采 集/显示仪表
设备的特点是把被测体、各传感器、信号鼓励、处置电路集于一体，组成一个完好的测 试系统。可以方便地组成数十种不同的实验，这些实验可分为三大类：静态实验、动态 实验和系统实验。
所需单元及部件
安装测微头
所需单元及部件
称重圆盘
螺旋测微器
应变电阻片的敏感珊模拟
电桥电路是最常用的非电量电测电路中的一种，当电桥平衡 时，桥路对臂电阻乘积相等，电桥输出电压为零，在桥臂四个电 阻R1、R2、R3、R4中，当运用一个应变片R 替代一个电阻组成单 桥时，电阻的相对变化率E = △R／R ；运用二个应变片替代两 个电阻组成半桥差动形状时，有E = 2 △R／R ；当运用四个应 变片替代四个电阻组成全桥两个差动对任务，且R1＝R2＝R3＝R4 ＝R 时，电阻的相对变化率E = 4 △R／R 。
由此可见，运用的应变片越多，其电阻的变化率越大， 电路中某两点电位差变化越大。所以，单桥，半桥，全桥电路 的灵敏度依次增大。
本实验是利用应变梁的应变量△X 所引起的电位差的改动量 △V 来反映对应的桥路灵敏度的。
计算公式为 S = △V △X
SET-N传感器实验箱简介
实验箱主要由四部份组成：传感器安装台、信号源/数据采 集/显示仪表 、 传感器符号及引线单元、处置电路单元。
二、实验原理
箔式应变片是最常用的测力传感元件，它相当于一种应变电阻片，当其受 力发生形变时，敏感栅伴随变形，电阻值也随之发生相应的变化。人们可经过丈 量其电阻的变化来反映受力的大小。在运用时，通常把应变片结实地粘贴在测试 体外表，当测试体受力发生形变时，箔式应变片的敏感栅伴随变形，其电阻值发 生相应的变化。经过丈量电路，转换成电信号进展丈量。
分量〔g〕 电压(mV)
七、注 意事项
1、按实验步骤进展，在对差动放大 器调零时，要开启左下角的电源“开〞 ， 调零后封锁。
2、电桥上端虚线所示的四个电阻实 践上并不存在，仅作为一标志，让学生 组桥容易。
3、为确保实验过程中输出指示不溢 出，可先将砝码加至最大分量，如指示 溢出，适当减小差动放大增益，此时差